CN208220841U - 一种采空区抗冲击整体挡墙 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采空区抗冲击整体挡墙,包括设置于空区巷道的抗冲击层和废石层,它还包括位于所述空区巷道上方的框架型胶结充填体,框架型胶结充填体与所述抗冲击层和废石层形成整体。框架型胶结充填体与废石层、抗冲击层形成整体,共同消化冲击波的作用力,框架型胶结充填体既可以增加抗冲击层、废石层的强度,又可防止废石层被破坏后冲击波外泄。本实用新型可有效抵抗由采空区坍塌产生的空气冲击波的冲击,克服了传统挡墙抗冲击强度小、接顶困难、跑风漏风等缺点,并防止冲击气流向采空区外排泄,实现矿山生产区域与采空区的安全可靠封闭、隔离。
Description
技术领域
本实用新型属于矿山采空区治理领域,涉及一种采空区抗冲击整体挡墙。
背景技术
为了实现安全开采,建设绿色矿山的目标,对矿山开采后形成的采空区进行充填治理显得尤为重要。地下矿山开采之后,必然会形成大小规模不等的采空区,采空区是影响矿山安全生产的重大危险源之一,采空区岩层冒落压缩空气形成冲击气浪,在采空区的贯通巷道中奔涌,肆意破坏井下采掘设备,冲击井下作业区域,伤害作业人员,对矿山安全生产产生严重威胁。如何采取有效措施防止空气冲击波对井下作业产生不利影响,是矿山企业面临的较大难题。目前,采用挡墙封堵采空区以降低冲击,是最常见的应对之策。但由于传统挡墙存在本身结构不合理、接顶难度大等缺点,构筑的挡墙可能出现跑风漏风甚至被冲击破坏的危险。一旦空气冲击波突破挡墙的封堵,冲击井下其他生产区域,产生的危害难以想象。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高强度、抗冲击的采空区抗冲击整体挡墙。
本实用新型提供的这种采空区抗冲击整体挡墙,包括设置于空区巷道的抗冲击层和废石层,它还包括位于所述空区巷道上方的框架型胶结充填体,框架型胶结充填体与所述抗冲击层和废石层形成整体。
所述抗冲击层有连续布置的多层,抗冲击层的两侧均设置所述废石层。
所述抗冲击层为钢筋笼和胶结料的整体结构,其形状为上、下端嵌入空区巷道顶、底板中的棱台形。
所述废石层为废石和胶结料的整体结构,其形状为上端嵌入空区巷道顶板的下向喇叭形。
所述框架型胶结充填体包括倾斜顶板和倾斜顶板下侧的若干充填柱,各充填柱的下端分别与所述抗冲击层和废石层的顶部形成整体。
本实用新型提供的这种采空区抗冲击整体挡墙通过废石层、抗冲击层、框架型胶结充填体共同消化冲击波的作用力,克服了传统挡墙抗冲击强度小、接顶困难、跑风漏风等缺点,可有效抵抗由采空区坍塌产生的空气冲击波的冲击,并防止冲击气流向采空区外排泄,实现矿山生产区域与采空区的安全可靠封闭、隔离。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的采空区抗冲击整体挡墙示意图。
图2为形成本实施例采空区抗冲击整体挡墙的巷道示意图。
图中:1—抗冲击层,2—废石层,3—框架型胶结充填体,4—空区巷道,5—充填斜坡道,6—充填巷道,7—充填天井。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。
本实用新型提供的这种采空区抗冲击整体挡墙,如图1所示,包括抗冲击层1,废石层2,框架型胶结充填体3。
抗冲击层1和废石层2设置于空区巷道4,空区巷道4的上方有框架型胶结充填体3,框架型胶结充填体3与抗冲击层1和废石层2形成整体,共同消化冲击波的作用力,框架型胶结充填体3既可以增加抗冲击层1、废石层2的强度,又可防止废石层2被破坏后冲击波外泄。
抗冲击层1为连续布置3层,废石层2设置于抗冲击层1的两侧。
抗冲击层1为钢筋笼和胶结料的整体结构,其形状为上、下端嵌入空区巷道4顶、底板中的棱台形,抗冲击层为钢筋笼和胶结料的整体结构,其形状为上、下端嵌入空区巷道顶、底板中的棱台形,抗冲击层实现密实接顶,解决了挡墙接顶难的问题,其强度高,可用来消化冲击波的主要冲击力。
废石层2为废石和胶结料的整体结构,其形状为上端嵌入空区巷道4顶板的下向喇叭形,废石层可阻止充填胶结料时跑浆漏浆,节省充填量,缩短充填时间,废石层先消化冲击波的部分冲击力。
框架型胶结充填体3包括倾斜顶板和倾斜顶板下侧的若干充填柱,各充填柱的下端分别与所述抗冲击层1和废石层2的顶部形成整体,充填柱可以增加抗冲击层1、废石层2的强度。
本实施例采空区抗冲击整体挡墙的施工步骤如下:
(1)确定要封堵的采空区并找出连通采空区的空区巷道4;
(2)在空区巷道4一侧掘进充填斜坡道5,由充填斜坡道5向采空区方向斜向下掘进充填巷道6;
(3)在空区巷道4的顶部施工五个充填天井7,使充填巷道6与空区巷道4贯通,将充填天井7的下端扩大成下向喇叭形;
(4)由空区巷道4的底板向下掘进,在中间3个充填天井对应的空区巷道上构筑3个棱台形结构;
(5)在棱台形结构中设置钢筋笼,钢筋笼的外形与棱台结构相同,体积略小于棱台结构;
(6)往棱台结构两侧的充填天井7充填废石,然后充填胶结料,形成废石层2,充填废石时将与抗冲击层对应的充填天井上端盖住;
(7)沿充填天井7往设置钢筋笼的棱台形结构中充填胶结料,形成抗冲击层1,最后对充填天井7、充填巷道6实施胶结充填,形成框架型胶结充填体3。
综上所述,本实用新型可有效抵抗由采空区坍塌产生的空气冲击波的冲击,并防止冲击气流向采空区外排泄,实现矿山生产区域与采空区的安全可靠封闭、隔离。
Claims (5)
1.一种采空区抗冲击整体挡墙,包括设置于空区巷道的抗冲击层和废石层,其特征在于,它还包括位于所述空区巷道上方的框架型胶结充填体,框架型胶结充填体与所述抗冲击层和废石层形成整体。
2.根据权利要求1所述的采空区抗冲击整体挡墙,其特征在于,所述抗冲击层有连续布置的多层,抗冲击层的两侧均设置所述废石层。
3.根据权利要求1所述的采空区抗冲击整体挡墙,其特征在于,所述抗冲击层为钢筋笼和胶结料的整体结构,其形状为上、下端嵌入空区巷道顶、底板中的棱台形。
4.根据权利要求1所述的采空区抗冲击整体挡墙,其特征在于,所述废石层为废石和胶结料的整体结构,其形状为上端嵌入空区巷道顶板的下向喇叭形。
5.根据权利要求1所述的采空区抗冲击整体挡墙,其特征在于,所述框架型胶结充填体包括倾斜顶板和倾斜顶板下侧的若干充填柱,各充填柱的下端分别与所述抗冲击层和废石层的顶部形成整体。
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CN201820773881.4U CN208220841U (zh) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | 一种采空区抗冲击整体挡墙 |
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CN201820773881.4U CN208220841U (zh) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | 一种采空区抗冲击整体挡墙 |
Publications (1)
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CN201820773881.4U Active CN208220841U (zh) | 2018-05-23 | 2018-05-23 | 一种采空区抗冲击整体挡墙 |
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CN (1) | CN208220841U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113339066A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-09-03 | 北京科技大学 | 一种消除矿山采空区大面积冒落冲击波的方法 |
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2018
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